T∕CAAMTB 20-2020 气压鼓式制动器 制动衬片磨损报警装置技术要求及台架试验方法

1、 ICS43.040.40T 24团 体 标 准T/CAAMTB202020气压鼓式制动器制动衬片磨损报警装置技术要求及台架试验方法Pneumatic drum brake Technical requirements and bench test methods of brakelining wear warning device2020-07-17发布2020-08-01实施 T/CAAMTB202020目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14技术要求.25试验要求.36试验方法.4I T/CAAMTB202020前言本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

2、II T/CAAMTB202020气压鼓式制动器制动衬片磨损报警装置技术要求及台架试验方法1范围本标准规定了气压鼓式制动器制动衬片磨损报警装置的技术要求、试验要求和试验方法。本标准适用于气压鼓式制动器制动衬片磨损报警装置。气压盘式制动器制动衬块磨损报警装置和非气压鼓式制动器制动衬片磨损报警装置技术要求及试验方法可参照本标准执行。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T 2423.5-2019环境试验第 2部分：试验方法试验 Ea和导则：冲击GB/T 242

3、3.34环境试验第 2部分：试验方法试验 Z/AD：温度/湿度组合循环试验GB/T 28046-2011（所有部分）道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验GB/T 28046.4-2011道路车辆电气及电子设备的环境条件和试验第 4部分：气候负荷GB 34660-2017道路车辆电磁兼容性要求和试验方法QC/T 239-2015商用车辆行车制动器技术要求及台架试验方法3术语和定义GB/T 28046-2011界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1磨损量传感器wear sensor用于对汽车制动器制动衬片磨损量或磨损情况进行直接或间接感应，将磨损量或磨损情况以持续变化的电信号的形式向外传输

4、，可重复多次使用的装置。3.2磨断式传感器abrasive sensor用于汽车制动器，当制动衬片磨损达到极限状态时，以断开或闭合电路的方式，实现向外提供信号的一种装置。注：该装置的特征是埋在制动衬片内，以损坏自己来实现信号传输，为一次性装置。3.3数据处理器data processor用于对传感器传输来的电信号进行分析处理、然后向外输出数据或信号的微处理器。1 T/CAAMTB2020204技术要求4.1被测试件应按产品规定程序批准的设计图样和技术文件制造。4.2磨损量传感器工作时，发出的信号应为电压模拟信号。4.3磨断式传感器工作时，闭合状态发出的信号应为高电平信号，断路状态发出的信号应为

5、低电平信号。4.4接插件宜优先采用如下规格或供需双方商定:两芯接插件为：DJ7021-1.5-21(母端）、DJ7021-1.5-11(公端）；叁芯接插件为：DJ7031-1.5-21(母端）、DJ7031-1.5-11(公端）。4.5车辆线束拉脱力应满足下列要求线径线径线径线径0.3mm0.5mm2，抗拉强度50N；，抗拉强度90N；20.85mm1.25mm2，抗拉强度130N；，抗拉强度180N。24.6在下列项目试验中，数据处理器显示状态或数据不能发生变化或不能出现性能下降：窄带电磁辐射发射试验（6.2）；电磁辐射抗扰试验（6.3）；对沿电源线瞬态传导的抗扰试验（6.4）；瞬态传导发射

6、试验中（6.5）。4.7在下列项目试验中和试验后，装置/系统所有功能满足设计要求（A级）：直流供电电压（6.6）；叠加交流电压（6.8）；供电电压缓降和缓升（6.9）；启动特性（6.10.3）；低温运行试验（6.13.2）；高温运行试验（6.13.4）；温度梯度（6.14）；湿热循环（6.16）。4.8在6.10.1供电电压瞬时下降试验中，装置/系统所有功能应满足设计要求，但允许有一个或多个超出规定允差；试验后所有功能应能自动恢复到规定限值。存储器功能应符合A级。4.9在下列项目试验中，装置/系统允许一个或多个功能不满足设计要求，但试验后所有功能能自动恢复到正常运行（C级）：过电压（6.7）；

7、对电压骤降的复位性能（6.10.2）；短路保护（6.11）；低温贮存试验（6.13.1）；高温贮存试验（6.13.3）；温度循环（6.15）；反向电压（6.17）；耐电压（6.18）；机械冲击（6.19）；自由跌落（6.20）。4.10被测试件按6.12条进行绝缘电阻试验，绝缘电阻应大于10M。2 T/CAAMTB2020204.11被测试件按6.21.4.1耐高温试验后，磨断式传感器探头不得有脆裂、变形、烧焦、硬化等影响功能的损坏，无短路、断路、错路的现象。4.12被测试件报警或指示精度误差不得超出5%。4.13被测试件防护等级应符合GB/T28046.4-2011中附录A规定的IP5K4K

8、。4.14除有特殊规定外，表1所示第21项，从3组产品中任选一组产品进行测试，如合格视为全部合格。如不合格则需对余下的2组产品进行相应试验，余下2组全部合格则视为合格。表1试验项目分配表试验顺序1样件分组条款号试验项目1组2组3组6.16.2车辆线束拉脱力试验窄带电磁辐射发射试验电磁辐射抗扰试验对沿电源线瞬态传导的抗扰试验瞬态传导发射试验直流供电电压过电压*2-36.3-*46.4-*56.5-*66.6*-*76.7*-*86.8叠加交流电压供电电压缓降和缓升供电电压瞬态变化短路保护*-*96.9*-*1011121314151617181920216.106.116.126.136.146

9、.156.166.176.186.196.206.21*-*-*绝缘电阻*-*恒温试验*-*温度梯度*-*温度循环*-湿热循环可选*-可选-反向电压-耐电压*-*机械冲击-*自由跌落*-报警和/或指示精度试验按 4.14条进行注：“*”表示须进行的试验项目，“-”表示不进行的试验项目。5试验要求5.1总体要求试验中除非另有说明，均要求磨损量传感器或/和磨断式传感器与数据处理器通过线束连接在一起，放置在同样的环境中进行。5.2试验条件3 T/CAAMTB2020205.2.1本标准所列试验项目，试验所用仪器和量具应符合国家有关标准规定并满足试验项目的要求。5.2.2除规定温度试验外，所有试验应在

10、 235和相对湿度 25%75%的条件下进行。5.2.3除非另有规定，试验电压：UA=140.2V，UB=120.2V（对 UN=12V系统）；UA=280.2V、UB=240.2V（对 UN=24V系统）。5.2.4除非另有规定，试验频率和时间允差为5%，试验电阻允差为10%；5.3试验项目分配及顺序5.3.1被测试件总数3组，每一组含1件数据处理器和至少1件磨损量传感器或磨断式传感器。5.3.2被测试件试验顺序按表1规定试验顺序先后进行试验。5.4被测试件安装要求除有特殊测试要求说明外，在试验全过程中，被测试件均呈自然状态放置于试验台架或平板上。6试验方法6.1车辆线束拉脱力试验车辆线束拉

11、脱力试验按照以下步骤试验：a)选取被测试件上线束中的最小线径者作为检测对象，或检测机构与制造商商定；b)将被测试件本体部分固定在试验工装的一个固定点上，固定点应远离车辆线束与本体的连接位，不得因固定本体对线束产生额外的夹持力；再将车辆线束的接线端子固定在工装的另一个加载固定点上，固定点应远离接线端子与电缆相连的连接位（如焊接位或压接位）100mm，不得因固定线束接线端子对连接位产生额外的夹持力；c)测试工装上的两个固定点应处于水平状态，以消除固定物本身重量对加载的影响；d)利用弹簧秤或其它拉力计，对b）中可移动的固定端进行缓慢加载，直到加载力达到4.5条规定的最小对应值Fmin至Fmin+5N

12、之间，停止加载，并固定拉力计，保持5min后卸载；e)观察线束外观及线束电缆与被测试件本体之间、线束电缆与接线端子之间是否有损坏或脱落，如无损坏或脱落，则可转下步试验；否则判为不合格，终止试验。6.2窄带电磁辐射发射试验按GB34660-2017中5.6条的规定要求进行。6.3电磁辐射抗扰试验按GB34660-2017中5.7条的规定要求进行。6.4对沿电源线瞬态传导的抗扰试验按GB34660-2017中的5.8条规定要求进行。6.5瞬态传导发射试验按GB34660-2017中的5.9条规定要求进行。6.6直流供电电压4 T/CAAMTB202020根据表2不同的标称电压UN系统，对被测试件的

13、有效输入端加载相应电压，并测量电压值。表2供电电压单位为伏标称电压 UNUsmin9Usmax12241632106.7过电压6.7.1在加热箱中将被测试件加热到 T=(Tmax-20）。6.7.2对于标称电压 UN为 12V的系统，向被测试件有效输入端施加 18V的电压，持续 60min。6.7.3对于标称电压 UN为 24V的系统，向被测试件有效输入端施加 36V的电压，持续 60min。6.8叠加交流电压按图1所示连接被测试件，对被测试件的有效输入端按下列规定进行试验。试验条件如下:供电电压 USmax(见图 2)：16V(对 UN=12V系统)、32V(对 UN=24V系统)；a.c.

14、电压(正弦)：Upp=4V(对 UN=12V系统)、Upp=10V(对 UN=24V系统)；电源内阻：50m100m；频率范围(见图 3)：50Hz20000Hz；扫频类型(见图 3)：三角形、对数；扫频持续时间(见图 3)：120s；扫频次数：5(连续)。图1试验装置图2供电电压5 T/CAAMTB202020图3扫描6.9供电电压缓降和缓升同时对被测试件有效输入端以(0.50.1)V/min速率将供电电压由USmax降到0V，然后从0V升到USmax6.10供电电压瞬态变化。6.10.1供电电压瞬时下降将试验脉冲(见图4)同时加到被测试件的有效输入端,上升和下降时间应不超过10ms。图4瞬

15、时电压下降6.10.2对电压骤降的复位性能按图5对被测试件的有效输入端同时施加试验脉冲，检查被测试件的复位性能。图5复位试验供电电压6 T/CAAMTB202020供电电压以 5%梯度从 USmin降到 0.95USmin，保持 5s，再上升到 USmin，至少保持 10s并进行功能试验。然后将电压降至 0.9USmin，以此类推，按图 5所示以 USmin的 5%梯度继续进行直到降到 0V，然后再将电压升到 USmin。6.10.3启动特性按图6给出的启动特性参数同时加到被测试件的有效输入端，共进行10次，建议启动循环之间间隔1s2s。图6启动电压曲线6.11短路保护6.11.1将被测试件所

16、有有效输入和输出端，依次连接到 USmax，各持续60s6s；其他输入和输出端保持开路。试验按如下顺序进行：连接电源端子和接地端子：1）激活输出；2）停止输出。切断电源；切断接地。6.11.2除供需双方有协定外，所有不使用的输入端保持开路。6.12绝缘电阻6.12.1将系统/组件在室温中放置 0.5h，按如下要求对被测试件施加 500V直流电压，持续 60s。在带有电绝缘的端子间；在带有电绝缘的端子和带有电传导面的壳体间；在塑料外壳情况下，在端子和包裹外壳的电极(例如金属箔)间。6.12.2对特殊应用，经供需双方协商试验电压可减为 100V。6.13恒温试验6.13.1低温贮存试验7 T/CA

17、AMTB202020除被测试件技术条件另有规定，将被测试件放入-40低温环境中，放置持续24h。然后导通电路，检测被测试件的功能。6.13.2低温运行试验在低温 Tmin=-40放置 24h。被测试件工作模式为：所有电气连接完好，被测试件以电压 UA保持供电状态。6.13.3高温贮存试验将被测试件放在 Tmax=80高温环境下放置48h。然后导通电路，检测被测试件的功能。6.13.4高温运行试验在 Tmax=80高温干热环境下放置 96h。被测试件工作模式为：所有电气连接完好，被测试件以电压 UA保持供电状态。6.14温度梯度6.14.1见图 7，将被测试件安放在温箱中，以 5温度梯度从 20

18、降到 Tmin=-40，然后以 5温度梯度从 Tmin=-40到 Tmax=80，每步都要等到被测试件达到新的温度。每达到新的温度后，按下列电压值加载进行功能试验：分别在 9V和 16V进行功能试验(对 UN=12V系统)；分别在 10V和 32V进行功能试验(对 UN=24V系统)。6.14.2工作模式为：带电运行，但在调温过程中将被测试件关闭。图7温度梯度试验示例6.15温度循环6.15.1将被测试件放置在低温-40环境箱中，保持 20min,然后快速转移至（转换时间不超过 30s）80环境箱中，保持 20min。这为一个循环。6.15.2然后又快速转移至（转换时间不超过 30s）-40环

19、境箱中，重复 6.15.1的试验，共进行 4次循环。6.15.3工作模式为：被测试件与工作状态的线束为连接状态，但不施加电压。8 T/CAAMTB202020注：本试验可在被测试件开发期间带外壳或不带外壳进行。6.16湿热循环6.16.1按GB/T2423.34中Z/AD的规定进行试验，循环数10次。6.16.2当达到最大循环温度，系统/组件带电运行并控制在典型运行模式下进行功能试验。注：本试验可选择进行。6.17反向电压6.17.1按实车连接并给被测试件接上熔断器，不带交流发电机和蓄电池。6.17.2用试验电压UA反向同时施加到被测试件有效输入端子上，持续60s6s。6.18耐电压6.18.

20、1按 6.17中规定的试验结束后，将被测试件在室温下至少放置 0.5h，然后按如下要求对被测试件施加正弦电压 500V（有效值）（50Hz至 60Hz)，持续 60s。在带有电绝缘的端子间；在带有电绝缘的端子和电传导的壳体间；在塑料外壳的情况下，在端子和包裹外壳的电极（例如金属箔）间。6.18.2试验时不得出现击穿和闪络。6.19机械冲击6.19.1按表3规定参数且按GB/T2423.5-2019进行试验。采用下列试验参数:被测试件工作模式:模拟在车辆上的安装位置，连接到线束；冲击脉冲型式:半正弦波。表3冲击次数冲击严酷度 1（500m/s211ms）冲击严酷度 2（300m/s26ms）13

21、0001000006.19.2被测试件应固定在冲击试验台上，加速度作用方向与被测试件装车使用发生冲击加速度的方向相同。6.20自由跌落采用如下参数进行试验:每个被测试件跌落次数:2；落差:1m或按协议高度；撞击面:混凝土地面或钢板；被测试件方向:第2次跌落与第1次跌落的空间轴向相同,但方向相反；被测试件工作模式:被测试件未连接到线束。6.21报警和/或指示精度试验6.21.1设备要求9 T/CAAMTB202020试验设备满足如下要求：惯性式试验设备（单轮或双轮）及测量记录仪器；试验用的制动器由检测机构与委托单位协商确定；转动惯量由检测机构与委托单位沟通确定，或参考 QC/T 239-2015

22、中 6.3条规定执行；设置一个装置，当磨损报警装置发出报警信号时，试验台能终止试验。6.21.2磨合准备6.21.2.1把测试件与配套用的制动器安装到惯性试验台上，并按图纸要求调整制动衬片与制动鼓之间的间隙。6.21.2.2起动试验台，对制动器与制动衬片进行初始磨合。制动初速度 30km/h；调整制动管路压力，使平均制动减速度为 3m/s；2制动间隔时间以控制制动初温不超过 100而定，制动周期不应小于 30s；磨合制动次数:10次。6.21.2.3将磨合好的制动器从制动鼓中退出，对制动衬片的厚度进行检测并记录在表4中的初始厚度一栏。制动衬片厚度H检测点如图8所示；制动器的从蹄与领蹄均要检测，

23、共4个点。表4制动衬片磨损量记录表0数据处理器显示磨损量设定极限厚度（初始厚度）10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%记录时间A领蹄从蹄BAB图8鼓式制动器制动衬片厚度检测点10 T/CAAMTB2020206.21.3模拟磨损试验模拟磨损试验按照以下步骤进行：a)把测试件与磨合好的制动器安装到惯性试验台上或者车桥上，并按图纸要求调整制动衬片与制动鼓之间的间隙。移开制动鼓，露出制动器总成，对4个检测点位架设4个百分表，如图9所示；图9鼓式制动器制动衬片厚度检测点b)对测试件通电，稳定5分钟，然后对数据处理器进行清零处理，保证起始数据为初始状态；c)人工慢慢匀速转动调整臂

24、蜗杆头，使制动蹄向外侧张开，模拟制动衬片磨损。人工转动蜗杆的速度和频率，由检测方和委托方协商确定。百分表测得的制动蹄向外张开的位移量，即为模拟的制动衬片的实际磨损量；d)当数据处理器显示磨损量达10%时，暂停转动蜗杆，将百分表测得数据记录在表4的对应栏中；e)继续人工转动蜗杆，模拟制动衬片磨损，当数据处理器显示磨损量达20%时，暂停转动蜗杆，将百分表测得数据记录在表4的对应栏中；f)依此重复进行，直到数据处理器显示100%时或发出报警信号时止，记录每一组的实际磨损量。注：6.21.3不适用于磨断式传感器报警装置。6.21.4磨断式传感器报警装置的磨损试验6.21.4.1耐高温试验按照以下方法进行试验：a)取磨断式传感器至少2件，按图10要求将测试件安装在高温试验箱中：在高温区与室温区之间用耐温隔热板隔开，以保证高温不会对线束部分造成影响；b)调节高温试验箱温度，使其从室温匀速升温至50010，在50010环境下保温，保温时间：15分钟，然后开箱自然冷却至室温；c)检查磨断式传感器，应符合